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關鍵詞:污水處理廠;穩定達標;提標改造
隨著城鎮經濟的不斷發展和環境保護標準的不斷提高,我國中小城鎮污水處理能力日益增強,根據我國住房與城鄉建設部的最新統計結果,截至2014年底,我國污水處理廠總數達5300余座,污水處理能力達1.63億m3/d,大多數污水處理廠由于建設時間較早,排放標準低,約50%以上的污水處理廠只能達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中的一級B標準要求,甚至還有將近25%的污水處理廠執行二級標準。由于我國城市河道補水的重要來源是城鎮污水廠出水,排入河道后,稀釋能力小,若不提高出水水質排放標準,將嚴重威脅城市生態環境。國家環保總局要求,對于污水處理廠出水作為城市景觀用水的此類污水處理廠,出水水質應達到《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中的一級A標準,因此,對我國城鎮污水處理廠進行提標改造勢在必行。
1中小型污水處理廠提標改造的必要性
1.1中小型污水處理廠現狀
1.1.1設備老化程度高
由于資金投入力度不夠等原因,導致污水廠設備在長期運行過程中,缺乏足夠的維護和管理,導致設備出現不同程度的老化和損壞,更有甚者出現設備無法運轉,卻得不到及時維修的情況,嚴重影響了污水處理效率。
1.1.2處理能力和處理要求不匹配
隨著城鎮工業化進程的推進,排放污水中污染物種類愈加復雜,對排放標準的要求提高。很多污水處理廠在早期設計過程中并未考慮到城市發展情況,設施處理量沒有預留足夠的遠期處理量,不能滿足現有的處理要求。在現階段對水質要求提高的形勢下,中小污水處理廠應推進更新擴容改造。
1.1.3建廠初期調試不到位
工藝調試對于污水處理設備是否正常運行至關重要,關乎出水是否能夠達標排放。很多污水處理廠建成初期,忽略了工藝參數的調試,或者因為缺乏專業技術人員的種種原因,導致工藝調試不到位,致使污水處理廠設備運行不暢,處理不達標,增加處理成本。
1.2污水廠出水穩定達標的難點及應對措施
1.2.1污水處理廠出水穩定達標的難點
①低碳源問題2009年抽樣統計分析結果顯示,我國60%的污水處理廠碳氮比低于4,碳氮比偏低影響反硝化的完成。
②工業廢水接入導致污水處理廠出水COD穩定達標困難。
③冬季低溫問題導致污水處理廠出水TN難以達標。低溫條件下,污水處理系統中微生物活性降低,數量減少。太湖流域污水處理相關研究成果表明,冬季水溫低于15℃時,對微生物活性、污泥硝化反硝化性能以及生物脫氮效果影響較大,導致出水TN不達標。
1.2.2應對措施針對污水處理廠難以穩定達標的難點問題,現提出以下應對措施。
1.2.2.1提標改造技術方案中合理取舍預處理單元
當城鎮污水處理廠有工業廢水,由于工業廢水間歇排放,水質水量波動大,為保證處理單元穩定運行,前設調節池很有必要。若是印染廢水或其他易引起pH值變化大的特殊廢水,還要特別注意pH值的調節,避免對水處理設備產生腐蝕。鄉鎮等小型污水處理廠規模小、水質水量變化大,通常在格柵后也常設調節池。對于進水可生化性偏低的廢水(B/C值<0.3),例如制藥廢水、印染廢水、高濃度有機廢水等,應考慮設置厭氧水解池。利用兼性水解產酸菌,將難以生物降解的大分子有機物轉化為易生物降解有機物,提高可生化性,從而提高后續生物處理效率。
1.2.2.2提標改造同時要注重源頭污染物的控制
加快雨污分流制排水體制的建設,新建城區嚴格采用雨污分流制排水系統,老城區采用合流制或截流式合流制作為過渡時期的排水體制;接入城鎮污水處理廠的污廢水需嚴格按照國家、行業有關標準,防止對污水廠污水、污泥處理系統分產生不良影響。對于進水碳源不足的污水處理廠,需重新考慮服務范圍內設置化糞池的合理性,適當放寬碳源充足的普通有機廢水(如糖業廢水、食品廢水等)排入污水廠的水質濃度。
1.2.2.3低溫強化硝化和反硝化措施
王阿華等人研究表明,水溫低于12℃時,污泥的反硝化速率和硝化速率比常溫下減少了一倍,只有0.5~1mg/h,0.6~0.8mg/h。一體化固定膜活性污泥IFAS、包埋硝化菌工藝是工程實際中常用的兩種低溫下提高脫氮效果的方法。IFAS工藝常采用向好氧池中投加填料的方法,該工藝附著生物的硝化活性是活性污泥的3倍以上;包埋硝化菌工藝受水溫影響更小,投加率12%的情況下,硝化活性就達到了普通活性污泥的3倍以上。
1.2.2.4合理使用化學除磷
針對碳源不足的情況,犧牲生物除磷,采用化學除磷,這種方法在北美已有非常成熟的案例。
2中小型污水處理廠提標難點分析及解決思路
2.1中小型污水處理廠提標難點剖析
多數小型城鎮污水處理廠受原水濃度、設備處理效率等因素影響,二級處理很難達到一級A標準,出水指標從一級B標準提高到一級A標準。針對表中SS,提標改造時,增加深度處理工藝即可達到要求,增加深度處理工藝的主要目的是去除二級出水中的SS,BOD5、COD也伴隨SS的去除得到進一步的去除,但TN、TP的無法通過簡單固液分離進行去除,因為TN、TP是以溶解態形式存于二級出水,因此,城鎮污水處理廠提標改造的重點和難點是TN、TP、SS的去除。
2.2中小型污水處理廠提標改造思路
①了解目前中小型污水處理廠提標改造技術的研究現狀以及主要提標改造技術。
②根據污水廠運行現狀分析提標難點。
③針對提標難點逐一分析探索并選擇適宜本廠要求的強化生化處理方法。
④結合實際情況,選擇合適的深度處理技術,進一步提升出水水質。
3中小型污水處理廠提標改造技術措施
對現有中小型污水處理廠提標改造主要從三個方面著手:一是改造現有污水處理廠的二級處理工藝,主要是強化生物處理單元;二是新建三級處理設施;三是新技術膜生物反應器(MBR)工藝的使用,新技術往往無需三級即可達標或者滿足回用水要求。
3.1生物處理工藝改造
對二級處理工藝進行改造,主要是為了提高脫氮除磷效果以及有機物的去除率,改造重點在生化池。對于生化池的技術改造主要有兩種:降低容積負荷和泥膜聯用。
3.1.1降低生化池的容積負荷
目前工程中常用的措施有進水分流量減荷和擴容減荷。前者適用于廠區平面布置允許的情況下,在廠區新建生化池,達到分流量的目的,最終實現生化池減荷的效果。此法生產改造同步進行,不影響現有工藝的正常運行。后者主要通過擴大容積來減小負荷、延長水力停留時間和污泥泥齡,進而提高生化處理效果,擴大容積的方式有兩種:一是在場地允許情況下,直接將原有生化池擴容;二是將原有初沉池改造為生化池,這種方法提高了進入生化池的碳氮比,有利于TN的去除,高程銜接無阻,此法充分利用了現有構筑物。
3.1.2泥法-膜法聯用
懸浮生物法(活性污泥法)和固定膜生物法是污水生物處理的兩種常見技術。其中活性污泥法在實際工程中應用較多,這是因為固定膜生物法需要設置填料,填料造價一般較高。生物膜法具有硝化功能強大、抗沖擊負荷、生物量大、污泥齡長等優點,受溫度影響小,在低溫條件下,其脫氮效果要遠好于活性污泥法。因此在污水廠的提標改造中,可充分利用兩者優點,在生化池中設置填料。
3.2新建三級處理設施經
技術經濟比較,目前適合我國中小型污水處理廠的三級處理工藝有以下三種:常規混凝-沉淀-過濾;微絮凝-過濾;直接過濾。三級處理的核心是過濾單元,目前工程實際中應用最為廣泛的是V型濾池,這是因為V型濾池的濾料采用均質深層砂濾料,截污能力強,反沖洗強度低、效果好,過濾周期長。此外還有翻板濾池、D型濾池、濾布濾池等。
3.3膜生物反應器(MBR)的應用
MBR是一種新型污水處理裝置,結合超微濾膜和污水處理中的生物反應器,通過超微濾膜截留細小微生物絮體,增加了生化池中的活性污泥濃度,極大的提高有機物的去除效率,同時,超微濾膜可取代二沉池,實現泥水分離。MBR適用于需同時脫氮除磷、對出水水質要求高、用地緊張或者回用要求的場合。
4中小型污水處理廠提標改造的綜合建議
(1)污水處理廠提標改造應充分考慮技術的合理性、經濟性、穩定可靠性以及工程實施可行性,而不應該注重技術先進性和新型性,對于新技術、新設備,應在小范圍內工程應用,總結經驗,為大規模推廣提供參考。尤其是國內首次實用的新型技術,一定要進行中試和生產性試驗,參數穩定后才可投入實際工程應用。
(2)只有在經濟條件許可、用地緊張、尾水需循環利用的情況下才考慮采用MBR工藝。
(3)若用地緊張,經濟條件不許可,過濾單元可考慮濾布濾池或轉盤濾池。
(4)生物除磷難以滿足出水TP一級A排放要求時,可考慮化學除磷。
參考文獻
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關鍵詞:污泥;處置方式;發展趨勢
近年來,污水處理過程所產生的污泥量不斷增加。污泥的隨意堆放會造成污染和再污染等嚴重問題。同時,城市污泥也含有大量植物必須的營養元素,而且污泥熱值相對較高。因此,合理的污泥處理處置不僅能保護環境,也能起到能量循環再利用的效果。
1 國內外污泥處理處置現狀及趨勢
污泥處置的方式各個國家也不盡相同,同一國家的不同地區相差也很大。目前,美國產生的污泥中:3%生態修復、17%填埋和20%焚燒、60%農用。歐盟的污泥處置方式大致為:3%其他方式、16%填埋、26%焚燒、55%土地利用。雖然在歐美等發達國家,污泥農用仍然占了40%,但污泥熱解、碳化、氣化等技術已經有了更長遠的發展。
由于中國存在嚴重的“重水輕泥”現象,污水處理廠能將污泥初步減量化,但不能將污泥穩定化。實際處置過程中,露天堆放、土地填埋和外運的污泥大部分都是隨意處置,能夠實現安全處置的污泥比例不超過20%。
2 污泥處置工藝介紹
2.1 衛生填埋
污泥衛生填埋技術相對成熟。衛生填埋具有很多優點:成本低、工藝操作簡單、適用污泥類型廣、處置容量大、見效快等。在形式上,衛生填埋處置主要分為三種:在專門的污泥填埋場進行單獨式填埋處置;在城市生活垃圾填埋場進行的混合式填埋處置;用作填海材料等特殊填埋。
此種方法沒有消除污泥的最終污染,只是起到了一個過度延緩作用,而且存在諸多弊端。
2.2 土地利用
土地利用主要是將污泥用于農用堆肥、園林綠化、受損土壤的修復及改良、森林土地施用等。其中農用堆肥方面應用最為普遍。近年來,生物堆肥法的利用將為污泥農用提供一個良好的綠色處置途徑。
雖然污泥農用處置方式資源化利用率較高,但同樣面臨技術和社會方面的障礙,例如,農用標準越來越嚴厲,重金屬問題難解決等。
2.3 焚燒
焚燒法屬于一種高溫熱處理工藝技術。此方法可迅速破壞全部有機質、殺死病原體,其產物為無菌、無臭味的無機殘渣,是最為徹底和最大程度的減容方法。含水率75%的污泥經過焚燒后體積可以縮小到原來的1/10以下。而且,污泥焚燒后的焚燒灰可做生產水泥的原料。焚燒的方式主要分為利用工業鍋爐焚燒、單獨焚燒、混合焚燒、送往發電廠焚燒幾種。
2.4 干化
污泥干化是指借助熱和壓力的作用破壞污泥原有的膠凝狀結構,同時對污泥進行消毒滅菌處理,其主要的目的是降低污泥含水率。干化后的成品可以用作土壤改良劑、肥料、代替燃料等。污泥干化技術包括自然干化和熱干化。
雖然污泥自然干化技術占地面積較大,僅適合于污泥產量低、能就近處置、并可長期貯存的地方。熱干化處理分為直接干化和間接干化。
2.5 污泥碳化
污泥碳化技術,就是通過一定的手段(加溫、加壓),使污泥中的水分釋放出來,同時又最大限度地保留污泥中的碳值,使最終產物中的碳含量大幅提高的過程。碳化過程中沒有相變,與常規的水熱干化、焚燒等工藝相比耗能大大減少。
3 影響污泥處置的因素及幾種方式的比較
污泥處理處置中受到很多方面的影響,這其中經濟因素、技術因素和環境因素的影響最為明顯。各地區在選擇污泥處置方案時,應結合當地情況,選擇環境上滿足要求、技術工藝上簡單可行、經濟費用上合理可控的污泥處置方式。下表1為污泥幾種處置方式的對比。
4 結論
污泥特有的膠狀結構很大程度的限制了污泥的脫水,從而影響到后續的處置。從國外發達國家的污泥處置經驗可以看出,污泥焚燒、碳化等高科技方法已逐漸成為主流技術。目前,中國約有80%左右的污泥并沒有得到合理的處置,我們需要充分認識到污泥所帶來的一系列危害,綜合考慮先進技術、環境要求、經濟成本等多方面因素,選取最為合理的污泥處置方式。
參考文獻:
【關鍵詞】 城市污水處理廠 污泥 污泥減量
隨著城市化水平的提高,污水處理廠不斷地建成和投入使用,很多未能得到妥善處置的污泥已成為負擔。如果僅是對污泥進行簡單的填埋,將會帶來嚴重的二次污染。如何將數量龐大、含水量高、成分復雜的污泥進行穩妥的安全的處理,達到污泥的無害化和減量化,最終達到資源化,成為各界關注的問題。
1 城市污水處理廠污泥處理現狀與問題
1.1 城市污水處理廠污泥處理現狀
據不完全統計,我國目前每年產生干污泥約1000萬噸,約占總垃圾量的0.4%,且每年以10%的速度遞增。面對如此巨大的污泥產生量及其高速增長趨勢,要求我們在處理污泥問題時要具備長遠的眼光和科學合理的規劃,污泥處理問題刻不容緩。
1.2 我國污水處理廠污泥處理存在的主要問題
我國的污水處理廠在污泥處理方面主要存在以下問題:第一,在污泥處理的規模化成熟技術方面仍存在較大不足,還不能實現對污泥的高效的能量回收和物質利用;第二,在污泥處理問題上,相應的法規、制度尚不健全,無法從市場機制、標準體系、技術政策等方面給予其必要的支撐;第三,污泥處理的責任主體不明確。
2 我國污水處理廠污泥處理的方法
2.1 填埋
對于污泥處理我們以往最常用的方法是在垃圾填埋場處理,這種方法幾乎沒有對技術上的要求,操作非常簡單。但是隨著時間的推移,在城市生產生活產生的垃圾量和污泥產量不斷增加的情況下,污泥中含有的有機物和一些微量元素將會影響到地下水的質量,由此產生的后果也不可估量。同時簡單的填埋處理還將占取大面積的垃圾場,故不能將其作為污泥處置的長久之計。
2.2 焚燒
污泥焚燒在我國污泥處理總量中占據比較小的比例。焚燒可以將污泥中的有機物釋放,能殺死其中的有害物質,而且具有時間快、可回收、減量化等特點。但是在焚燒污泥的過程中,會產生大量的污染性氣體,對空氣環境的影響較為嚴重,且污泥處理的經濟成本遠遠高于收益。
2.3 污泥農用
在我國大多數邊緣化地帶上,污泥農用的處理方式也是可以見到的。這種方式是基于污泥中的一些有機物和部分微生物菌體可以在一定程度上起到促進農作物生長的作用,將其作為一種很好的土壤改良劑。但是同時,污泥中的有害元素也會對農作物甚至土壤環境產生危害。世界上已經有一些國家對此采取措施,杜絕污泥摻雜到農作物的原料中,更不讓污泥在市場中出現。
3 城市污水處理廠污泥的綜合利用
3.1 能源與熱能利用
污泥制油技術可以由兩種工藝技術實現:一種是污泥熱解制油技術。其原理是在無氧或低于理論氧氣量的環境下,將污泥加熱到一定的溫度,利用高溫環境下,污泥的有機質熱裂解和熱化學轉化反應,使污泥中的固體物質分解為油、不凝性氣體和炭三種可燃物質,部分產物可以作為干燥與熱解的能源,剩余可以當能源回收;二是污泥直接油化技術。該技術是在高溫高壓、催化劑的環境下,污泥中的高分子化合物質通過分解、縮合、脫氫、環化等一系列反應后變成低分子油狀物質,目前已經在美國、英國、日本等國家得到推廣使用。
3.2 農業利用
污泥中含有許多植物生長需要的元素,其中有機物的含量尤為突出,可以稱為一種物美價廉的有機肥料。但是將污泥用作肥料使用需要滿足以下條件:達到規定的衛生指標,同時還要沒有病菌,污泥中的營養元素和有機物均達到相關要求,含氮量也應該符合標準量。在滿足上述要求的前提下,在農業生產方面,污泥還是具有相當的可利用價值。
3.3 污泥制作建筑材料
在建筑材料制造領域,污泥具有明顯的資源化利用優勢。由于建材行業對原料的需求量巨大,將污泥中的有害物質分解和固化,就地消化污泥,對于有機含量偏低、不宜農用的污泥不失為一種有效的處理方式,具有廣泛的應用前景。將污泥作為生產生態水泥的原料,也是解決城市污泥處理問題的一條有效途徑。發達國家對于利用污泥等廢棄物生產生態環保水泥已經有了成熟的經驗,在歐洲水泥生產者聯合會旗下的水泥廠中每年都有百萬噸級的有害廢物通過焚燒處理用于水泥生產。
3.4 提取重金屬
城市污水處理廠中的污泥還可能含有部分重金屬,如Hg、Pb、Cu、Zn等,我們可以通過適當調整污泥性狀,向其中添加化學藥劑,用來改變污泥中重金屬的形態,從而利用重金屬和其化合物的特性將其從污泥中分離提取出來。在污泥中添加某些還原劑可以對Hg等具有揮發性的重金屬進行還原使之成為金屬單質,然后對Hg等揮發性的重金屬進行提取,最終達到回收利用的目的;同樣還可以使一些重金屬生成沉淀物沉淀下來后,利用離子交換對重金屬進行分離提純。但是污泥中的重金屬含量總體偏低,而分離提純的成本又較高,所以這種方式目前很少在城市污水處理廠得到實際應用,大部分還停留在試驗研究的階段。
總而言之,隨著社會的不斷發展和進步,污泥處置問題逐漸成為人們在生態環境建設領域的一個重點、難點。如果我們在污泥處置問題上措施不當,污泥會使環境問題更復雜,能源和資源的損失也不可估量。如果污泥能夠得到科學、妥善的處理,它完全可以作為資源再次為我們所利用,并能帶來一定的經濟價值。由于我國在污泥處理方面欠缺經驗,并且區域性處理方式又不盡相同,所以我們在處理污泥的時候,要因地制宜,結合當地的具體情況,對處理污泥的手段要具體分析,最終目的都是要實現污泥的綜合利用與資源化。
參考文獻:
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關鍵詞:城市;污水處理;問題;對策
中圖分類號:R123.3 文獻標識碼:A 文章編號:
隨著我國城市化進程的加快,這在一定程度上導致了城市污水排放量的迅猛增加,一些企業沒有按照國家的相關法律法規對其生產過程中產生的污水進行處理,而這些沒有經過處理的污染水,肆意的排放到地表水系中,不僅僅對環境造成了嚴重的破壞,同時還嚴重的影響了人們的身體健康,因此如何解決城市污水問題成為大家首要關注的焦點。本文主要就城市污水處理中的難點問題及解決對策進行了論述。
1、城市污水處理中的難點
城市污水主要包括生活污水和工業污水,由城市排水管網匯集并輸送到污水處理廠進行處理。通過對污水的凈化和水體的保護,是水資源不再受到破壞并能實現良性的再生循環。目前,在城市污水在處理過程中,主要存在以下幾個方面的難點:
1.1 城市污水管線工程建設困難
總的來說,城市污水的處理時需要明確的分類,也就是環保治理所說的環境分層治理方法,針對不同的廢水種類要進行分類處理,在管道上就要采取網格式、分區式,對于不同的廢水采取不一樣的處理方式,一般生活廢水可處理再使用,處理掉城市生活廢水內的富營養和人畜污染后這類水源是可以再次循環使用的,但是對于一些工業廢水,內部化學污染物或者重金屬污染物處理工藝復雜,需要專業的化學反應處理廠進行處理,因此這類工業污水處理難度會增加,管道建設工作也更復雜。
對于這類分層比較細致的網格化管道的鋪設對于已經建設好的城市來講這種改造是十分困難的,不論是在施工上還是在治理資金投入上都是一種巨大的困難,由于城市規劃建設不易,網格式管道多要建造于地下,因此就需要挖開已經鋪設完成投入使用的公路,因此對城市的市容市貌破壞是巨大的,此外建設這類管道最大的問題還是資金的投入,大量資金用于治理水體污染管道的鋪設沒有資金注入就無法開展管道鋪設工作。
1.2 水體污染物的處理問題
在很多城市中水污染治理的工作分工并不明確,因為規模較小的城市只是單一的建設小型污水處理廠,因此就會直接導致很多廢水不經過一系列處理直接注入到污水處理廠,因此這類高濃度污染的廢水處理不到位,其中多種物質未經過特殊方法處理直接以處理完成的水注入到河道中,造成處理不徹底的二次污染,并且對于污水內部的污染物沒有合理的處理方法,易導致接近城市的污水處理廠垃圾處理不合理現象
此外對于這類污染物問題還有其它的一些問題,例如設備、技術等問題。在設備上污水處理設備有嚴格的分類,一定要遵照操作說明有專業的人員操作處理對應的水體污染問題,一旦處理對象混淆會造成處理效果差、設備損傷、處理不到位等現象,造成處理成本過高問題。還有廢水處理運輸上也需要相應合理的方案,管線的設置也要合理否則容易造成運輸成本高、 運輸效率低的問題。
1.3 處理廠對周圍環境的影響問題
污水處理廠處理污水必須要達到國家規定排放標準,雖然污水達到了國家規定排放標準,但是,污水處理過程中,雖然經過了各種不同工藝處理,產生的污泥卻不能夠有效處置,這樣,污泥還會帶來二次環境污染;還有,處理污水過程中產生的臭氣也是一個很難解決的環境污染問題,處理污水過程中產生的臭氣,不但影響了污水處理廠的環境,導致操作運行人員身體健康問題,同時,還會影響周圍居民生活環境,給周邊環境帶來污染,因此,我們一定要采取措施,安裝除臭裝置,解決處理廠的環境污染問題,污水處理就是為了保護環境,我們保護環境的企業自身更要做好環境保護工作。
2、解決城市污水處理問題的對策
現階段,城市污水處理存在著許多需要解決的問題,首先,是一些城市建設資金短缺的問題,其次,是一些城市盲目建設問題,還有,就是再生水利用率不高,一些城市污水管道網絡不夠發達,一些工廠生產污水嚴重超標等問題,這些問題一直影響著水質安全達標,影響著污水處理事業的健康發展。針對以上問題,應該采取以下對策:
2.1 改善管線設置資金問題
資金不足的問題是許多城市環境工程中比較突出的一個問題,也是污水處理行業需要面對的主要問題。針對這一問題,我們必須采取有效辦法,改變原有的融資模式,采用先進的運營管理模式,將污水處理事業面向市場,改變政府資金占主導地位的融資渠道,積極擴展融資渠道。我們可以采用托管運營模式,同時,也可以采用BOT模式以及TOT模式等,采用多元化的方式進行運營。另外,積極學習外國先進運營管理經驗,改變思想,創新思路,開創污水處理新局面。
2.2 加強污水處理工藝的評價
對于污水處理工藝進行評價,要綜合的考慮多方面的因素,其中主要包括對污水水質的檢測、污水處理技術的使用范圍和規模等多方面的因素,同時還有更重要的一點我們要加以考慮,那就是該城市的經濟發展水平,如果該城市的經濟發展水平較高,那么對其污水處理技術工藝水平的要求就相對的要高一些,而與之相反,如果該城市的經濟發展水平相對較低,其城市污水處理工藝的水平就會相對降低。總之,在對城市污水處理工藝進行綜合評價時不能夠單單考慮到一方面的因素,要進行全方位的綜合分析。
2.3 了解污水水質的特征
污水處理廠接納的污水主要為城鎮居民生活污水和城區工業企業經過預處理的工業廢水。或雖未經處理但水質較好的的工業廢水無論何種工業廢水,其水質均應達到《污水綜合排放標準) GB20425-2006中的規定允許值后,方可進人城鎮污水處理廠進行處理。嚴禁有毒有害污染物的工業廢水進人污水處理廠。在評價污水處理工藝時必須對進入污水處理廠的污水水質特性,污染物構成進行詳細調查或測定,作出合理的分析預測。如各類工業廢水的比例、排放規律、污染物構成及主要污染物濃度等,對污水的可生化性指標。能否采用生物脫氮技術的指標和能否采用生物除磷工藝的指標進行評價。
2.4 選擇合理的污水處理工藝
目前我國城市生活污水的處理方法有以下幾種:1)活性污泥法:它是世界各國應用最廣的一種生物處理流程 運用一定的技術手段生成回流污泥,回流污泥的目的是使曝氣池內保持一定的懸浮固體濃度,也就是保持一定的微生物濃度曝氣池中的生化反應引起微生物的增殖,增殖的微生物量通常從沉淀池中排除,以維持活性污泥系統的穩定運行,這部分污泥叫剩余污泥活性污泥除了有氧化和分解有機物的能力外,還要有良好的凝聚和沉降性能,以使活性污泥能從混合液中分離出來,得到澄清的出水;2)生物膜法是正在發展中的處理工藝,主要特點是微生物附著在介質濾料表面,形成生物膜,污水同生物膜接觸后,溶解的有機污染物被微生物吸附轉化為其他物質和微生物細胞物質,污水得到凈化,所需氧化一般直接來自大氣;3)氧化法氧化法是目前廣泛采用并極具發展潛力的城市生活污水處理方法之一。根據氧化劑的種類及反應器的類型,氧化法可分為化學氧化法、催化氧化法、濕式氧化法、光催化氧化法、超臨界氧化法等。化學氧化法雖然操作簡單,但由于其處理效果并非十分理想,而且由于其運行成本較高,在城市生活污水處理應用中使用并不很多為了達到提高處理效果,降低運行成本,人們開發了一些其他的氧化技術。光催化氧化法設備簡單運行條件溫和、氧化能力強、殺菌作用強處理徹底,在水的深度處理及對微生物降解的有機廢水的處理具有極好的應用前景。
2.5 充分利用污水回用技術
目前人類面臨著嚴重的資源危機,而水作為我們日常生產和生活中必不可少的資源之一,也同樣在日益銳減,這與人們對水資源的過度利用有著直接的關系。建立健全城市污水回用技術,能夠在一定的程度上緩解這種危機。但是在使用污水回用技術時要綜合考慮多種因素,在實行之前要充分的對目前城市污水污染和回用現狀進行考察,做好分析報告,再根據具體的實際情況采用回用技術。城市污水處理廠污水回用的途徑是多方面的,大致可分為農業水(包括林、牧、漁業)、城市雜用水、工業用水、環境用水和補充水源水。當作為農業用水、環境用水和補充水源水時,應對可能產生的地面水、地下水、土壤及生態環境的影響作進一步的分析。
3、結束語
水是我們在日常的生活中比不可少的資源之一,但是就目前來看,水資源也同樣出現了危機,直接影響人類的生存,而造成水資源危機的主要原因之一就是城市工業生產污水的排放。為了改變這一現狀我們必須要對污水進行科學合理的處理,完善污水處理工藝。但是要想徹底的解決水污染問題,應加強多方面的配合工作,如企業的自覺、政府的重視以及人民群眾的監督。
參考文獻
關鍵詞:杭州市 污泥處置 規劃
隨著政府逐年增加對污水處理工程的投入,城市污水處理設施和污水處理率在不斷增加,處理深度也不斷得到深化。而污泥作為污水處理過程中的伴生產物,其產量也按比例大幅度地增長,污泥的處理和處置工作已成為當前環境保護工作的重點和難點[1]。
杭州市目前投入運行的城鎮污水處理廠有27座,處理規模為221.2萬噸/日,污泥產生量約3639噸/日,每年產量近90萬噸。預計到2012年,杭州市城鎮污水處理規模將達255萬噸/日,到2020年,將達369萬噸/日。屆時,即使污水處理技術得到大幅提高,污泥產生量經技術處理有所減少,但據測算,仍能達到4455噸/日左右。因此如何對污泥處置進行合理的規劃,并按此實施處理處置設施,已成為相關單位亟需解決的問題。
1 制定指導思想和規劃目標
污泥的處理和處置首先要遵循“以人為本,環境優先”的主線,污泥處置規劃一定要從與人們生活息息相關的自然環境出發;第二是“依靠科技進步,進行污泥資源化利用,發展循環經濟”,污泥的處置規劃需具有長遠的戰略眼光,只有實現污泥的資源化利用,才能充分體現循環經濟這個觀點;第三是污泥的“四化”需要分步走,需要先實現污泥的減量化、無害化、穩定化目標,才能進一步去提高污泥的資源化利用率[2]。
在規劃指導思想的指導下,結合杭州市城市規劃的總體要求和現狀條件,按照近期、中期和遠期分步驟來確定污泥處置規劃目標。同時針對污泥成分的不同(生活污水污泥和工業廢水污泥),地域區塊的不同(中心城區和郊區)等提出不同的目標要求,
2 污泥數量的測算和性質的檢測
只有在對污泥數量進行充分科學測算的基礎上才能做出合理的污泥處置規劃,這就需要結合排水規劃所確定的水量來開展。污水廠污泥的產率系數比較復雜,因此規劃時采用的污泥量預測參數需要綜合理論計算、實際測定和規劃預測等多種因素,這樣才能對污泥量做出準確的測算。
同時需對污泥的性質進行檢測,包括工業項目分析(收到基水分、干基揮發分、干基灰分和固定碳等),熱值分析(干基高位熱值、干基低位熱值和收到基低位熱值等),元素分析(N、C、S、H、O、重金屬等),這樣才能根據污泥的性質來選擇恰當的處置方式。
3 制定相關地方性標準和政策
系統的、科學的污泥處置標準是監控污泥處置、選取合理有效的技術路線的重要前提。目前我國與污泥處置相關的標準有《農用污泥中污染物控制標準》(GB4284-84)、《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)、《城市污水處理廠污水污泥排放標準》(CJ3025-93)、《城鎮污水處理廠污泥泥質》(GB24188-2009)、《城鎮污水處理廠污泥處置 分類》(GB/T23484-2009)、《城鎮污水處理廠污泥處置 混合填埋用泥質》(GB/T23485-2009)、《城鎮污水處理廠污泥處置 園林綠化用泥質》(GB/T23486-2009)、《城鎮污水處理廠污泥處置 制磚用泥質》(CJ/T289-2008)、《城鎮污水處理廠污泥處置 單獨焚燒用泥質》(CJ/T290-2008)、《城鎮污水處理廠污泥處置 土地改良用泥質》(CJ/T291-2008)、《城鎮污水處理廠污泥處置 農用泥質》(CJ/T309-2009)、和《城鎮污水處理廠污泥處置 水泥熟料生產用泥質》(CJ/T314-2009)。同時國家于2009年開始試行《城鎮污水處理廠污泥處理處置及污染防治技術政策》。
在國家標準的基礎上,結合杭州的自身實際情況,以污泥處置的安全性和環境可接受程度為基本出發點,制定更具有操作性的地方性標準和政策。同時國外現行的標準也值得我們在制定相關標準時加以借鑒參考,美國1993年2月頒布的《有機固體廢棄物(污泥部分)處置規定》(EPA503標準),以及歐盟于2000年修訂的86/278/EEC標準,都對污泥的管理和處置提出了綜合性要求,對重金屬、病原菌和有機污染物等污泥指標均有嚴格的限制。
4 選擇污泥處置方法
在確定污泥處置技術之前,需要對國內外的污泥處置方法現狀進行深入的研究和廣泛的調研。在規劃方針和目標的指引下,堅持“以人為本,環境優先”,循環經濟和市場運作的理念,結合相關污泥數據和處置標準,選擇適合杭州城市特點的污泥處置方法。
國外污水處理行業對污泥的處置已有60多年的歷史[3],目前較為成熟的污泥處置方法主要有堆肥農用、焚燒和衛生填埋等。表1對三種主要的污泥處置方法進行了比較[4]。
表1三種主要污泥處置方法比較
項目 處置方法
堆肥農用 焚燒 衛生填埋
技術可靠性 可靠,有較多的應用實踐 可靠,有許多工程實例 可靠,有一定的實踐經驗
操作安全性 較好 較好 較好
選址 大面積選址較困難 容易,可靠近市區建設 較難,要考慮一定的地理適用條件,需遠離市區
占地面積 大 小 較大
運輸情況及費用 運輸比較困難,要考慮到氣候等多種因素,費用高 運輸容易,如就近焚燒可節約運輸費用 運輸較容易,但運輸距離較長,費用高
適用條件 對重金屬、病原菌以及其他有機污染物有一定的限制要求 對熱值有一定的要求 適用范圍廣
資源化利用程度 可以較大程度的利用污泥中的有機物 可以利用部分熱能 較低
地面水污染可能 通過適當選址及控制污泥量可避免 較小 有可能,采取措施可防止
地下水污染可能 通過適當選址及控制污泥量可避免 無 有可能,需采取防滲措施,但仍可能滲漏
大氣污染可能 可能會有臭味等 產生廢氣,可以處理,但處理費用較高 有可能,可用導氣、覆蓋等措施加以控制
土壤污染可能 通過適當選址及控制污泥量可避免 無 限于填埋場區域
管理 較復雜 較容易 較容易
其他費用 最少,但是需要控制污泥中重金屬的含量 對污泥含水率有要求,需預先干化,投資及處置費用最高 對污泥含水率有要求,需填埋前將污泥干化,或與其它物質共同填埋
處理成本 低 高 較高
選擇合理有效的污泥處置方法,應兼顧到生態環境效益與處置成本、經濟效益等各方面的均衡。污泥的處置與資源化相結合,終將成為污泥的唯一出路,其資源化再利用已勢在必行。
5 提出污泥處置的管理方法
為了保證杭州市污泥處置規劃的有效實施,在工程規劃的同時需要開展對政策、管理和實施的研究,建立一套完善的法規和制度。目前僅深圳、上海等大城市初步嘗試了污泥處置專項規劃的編制,但僅限于技術性規劃[5-6]。杭州市也于2010年9月下發了《杭州市污水處理設施污泥處理處置項目建設績效管理以獎代補暫行辦法》規定,對處理污泥特別有效的集中式污水處理設施污泥處置項目建設單位和污泥處置運營單位實行獎補政策,最高獎補金額可達800萬元。
鑒于目前國內還缺少污泥處置的專項管理政策和法規,所以國外的先進管理經驗值得我們借鑒參考,并結合自身實際情況加以吸收利用。歐盟及成員國是在對污泥有效利用價值充分認識的基礎上來制定污泥處置管理政策,同時也考慮到污泥處置可能產生負面影響,進而對各種污泥處置管理方式提出合理的質量控制標準[7]。其污泥處置管理基于以下三個準則:(1)源頭控制,這是污泥管理政策的關鍵因素。如果能從源頭上控制污泥的產生,則污泥處置就簡單了許多;(2)循環利用;(3)加強最終處置和管理。當不能對污泥進行回收和循環利用時,應盡可能對污泥進行焚燒處理,而填埋僅僅作為最終的處置工藝,同時需對所有工藝過程進行嚴密的監測。
6 結語